CN209248007U - 计量故障模拟装置和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了计量故障模拟装置和系统，包括：隔离变压器、降压变压器、第一继电器组、第二继电器组、CT组、三相四线智能电表、主控单元和第一信号控制线；当隔离变压器的输入第一电压时，与降压变压器相连接，降压变压器还与第一继电器组相连接，第一继电器组与三相四线智能电表相连接，降压变压器还与CT组相连接，CT组和第二继电器组相连接，第二继电器组还与三相四线智能电表相连接；当主控单元输入第二电压时，通过第一信号控制线和第一继电器组和第二继电器组分别相连接，找出引发计量故障的根本原因，确保计量装置准确计量，提高计量数据完整率和及时率，提升计量自动化系统实用化水平，提高用户体验。

Description

计量故障模拟装置和系统

技术领域

本实用新型涉及电力计量模拟装置技术领域，尤其是涉及计量故障模拟装置和系统。

背景技术

电力计量是用电管理中一项重要工作，它的公平、公正、准确、可靠直接关系到供、用电双方的利益，是社会广泛关注的焦点，具有广泛的社会性，同时电力计量也是电力营销重要的技术工作。在电力计量工作中，存在一些如电压逆相序、电流反极性、电能表示度下降和断相等方面的问题，从而引发现场计量装置的故障，影响电力计量工作。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供计量故障模拟装置和系统，找出引发计量故障的根本原因，确保计量装置准确计量，提高计量数据完整率和及时率，提升计量自动化系统实用化水平，提高用户体验。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种计量故障模拟装置，包括：隔离变压器、降压变压器、第一继电器组、第二继电器组、CT组、三相四线智能电表、主控单元和第一信号控制线；

当所述隔离变压器的一端输入第一电压时，所述隔离变压器的另一端与所述降压变压器的一端相连接，所述降压变压器的另一端与所述第一继电器组的第一端相连接，所述第一继电器组的第二端与所述三相四线智能电表的第一端相连接，所述降压变压器的另一端还与所述CT组的一端相连接，所述CT组的另一端和所述第二继电器组的第一端相连接，所述第二继电器组的第二端与所述三相四线智能电表的第二端相连接；

当所述主控单元的第一端输入第二电压时，所述主控单元的第二端通过所述第一信号控制线和所述第一继电器组的第三端和所述第二继电器组的第三端分别相连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述主控单元通过第一信号控制线控制所述第一继电器组，改变所述三相四线智能电表的电压顺序。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还包括所述主控单元通过断开所述第一继电器组的第一相，使所述第一相对应的第一电流变为第二电流，所述第一电流大于所述第二电流。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述主控单元通过所述第一信号控制线控制所述第二继电器组，改变所述三相四线智能电表的电流顺序。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述第一继电器组和所述第二继电器组包含多个继电器模块，所述继电器模块包括三个继电器。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还包括采集终端和网络通讯线，所述采集终端的第一端和所述第一继电器组的第二端相连接，所述采集终端的第二端和所述三相四线智能电表的第三端相连接，所述采集终端的第三端和所述第二继电器组的第二端相连接，所述采集终端的第四端通过所述网络通讯线和所述主控单元相连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，还包括断路器和模拟负载，所述断路器的一端和所述降压变压器的一端相连接，所述断路器的另一端和所述模拟负载的一端相连接。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，还包括第二信号控制线，所述模拟负载的另一端通过所述第二信号控制线和所述主控端元的第四端相连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述第一电压为400V市电，所述第二电压为220V市电。

第二方面，本实用新型实施例还提供计量故障模拟系统，包括如上所述的计量故障模拟装置。

本实用新型实施例提供了计量故障模拟装置和系统，包括：隔离变压器、降压变压器、第一继电器组、第二继电器组、CT组、三相四线智能电表、主控单元和第一信号控制线；当隔离变压器的一端输入第一电压时，隔离变压器的另一端与降压变压器的一端相连接，降压变压器的另一端与第一继电器组的第一端相连接，第一继电器组的第二端与三相四线智能电表的第一端相连接，降压变压器的另一端还与CT组的一端相连接，CT组的另一端和第二继电器组的第一端相连接，第二继电器组的第二端与三相四线智能电表的第二端相连接；当主控单元的第一端输入第二电压时，主控单元的第二端通过第一信号控制线和第一继电器组的第三端和第二继电器组的第三端分别相连接，找出引发计量故障的根本原因，确保计量装置准确计量，提高计量数据完整率和及时率，提升计量自动化系统实用化水平，提高用户体验。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的计量故障模拟装置示意图；

图2为本实用新型实施例提供的计量故障模拟装置中继电器组的结构图；

图3为本实用新型实施例提供的计量故障模拟装置中第一继电器组的结构图；

图4为本实用新型实施例提供的计量故障模拟装置中第二继电器组的结构图。

图标：

10-隔离变压器；20-降压变压器；30-第一继电器组；40-第二继电器组；50-CT组；60-三相四线智能电表；70-主控单元；80-采集终端；90-断路器；100-模拟负载；200-第一信号控制线；300-网络通讯线；400-第二信号控制线。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为便于对本实施例进行理解，下面对本实用新型实施例进行详细介绍。

图1为本实用新型实施例提供的计量故障模拟装置示意图。

参照图1，计量故障模拟装置包括：隔离变压器10、降压变压器20、第一继电器组30、第二继电器组40、CT组50、三相四线智能电表60、主控单元70和第一信号控制线200；

当隔离变压器10的一端输入第一电压时，隔离变压器10的另一端与降压变压器20的一端相连接，降压变压器20的另一端与第一继电器组30的第一端相连接，第一继电器组30的第二端与三相四线智能电表60的第一端相连接，降压变压器20的另一端还与CT组50的一端相连接，CT组50的另一端和第二继电器组40的第一端相连接，第二继电器组40的第二端与三相四线智能电表60的第二端相连接；

具体地，第一电压为400V市电，隔离变压器10和降压变压器20的具体种类不受限制，类型可以相同，也可以不同，根据实际情况进行设置，这里隔离变压器10和降压变压器20的类型相同，型号均为JssG-7KVA。第一继电器组30、第二继电器组40、CT组50和三相四线智能电表60的具体类型不受限制，可根据实际情况进行设置，这里第一继电器组30和第二继电器组40的型号均为AHN22324N，CT组50即电流互感器组的型号则为LMZJ1-0.5，三相四线智能电表60的型号为DTZY341C。这里，400V市电接入隔离变压器10的一端，隔离变压器10的另一端和降压变压器20相连接，降压变压器20的另一端和第一继电器组30的第一端相连接，还与CT组50的一端相连接，CT组50的另一端和第二继电器组40的第一端相连接，这样400V市电通过降压变压器20后，经第一继电器组30的第二端接入到三相四线智能电表60的第一端，即电压接线端子，经CT组50和第二继电器组40的第二端接入到三相四线智能电表60的第二端，即电流接线端子。

此外，如图2所示，第一继电器组30和第二继电器组40包含多个继电器模块，每个继电器模块包括三个继电器，这里第一继电器组30和第二继电器组40由18个继电器组成，但不限于18个。

当主控单元70的第一端输入第二电压时，主控单元70的第二端通过第一信号控制线200和第一继电器组30的第三端和第二继电器组40的第三端分别相连接。

具体地，第二电压为220V市电，主控单元70具体类型不受限制，可根据实际应用情况进行设置，这里主控单元70为主控电脑。220V市电输入到主控单元70的第一端，主控单元70的第二端通过第一信号控制线200和第一继电器组30的第三端相连接，经第一继电器组30的第二端接入到三相四线智能电表60的第一端，即电压接线端子，主控单元70的第二端通过第一信号控制线200和第二继电器组40的第三端相连接，经第二继电器组40的第二端接入到三相四线智能电表60的第二端，即电流接线端子。

进一步的，主控单元70通过第一信号控制线200控制第一继电器组30，改变三相四线智能电表60的电压顺序。

具体地，如图3所示，第一继电器组30包含6个继电器模块，分别为第一继电器模块、第二继电器模块、第三继电器模块、第四继电器模块、第五继电器模块和第六继电器模块，每个继电器模块包括第一继电器、第二继电器和第三继电器。其中，第一继电器模块的第一继电器和第五继电器模块的第一继电器相连接，第一继电器模块的第二继电器和第四继电器模块的第二继电器相连接，第一继电器模块的第三继电器和第六继电器模块的第三继电器相连接，第二继电器模块的第一继电器和第四继电器模块的第一继电器相连接，第二继电器模块的第二继电器和第五继电器模块的第二继电器相连接，第二继电器模块的第三继电器和第六继电器模块的第一继电器相连接，第三继电器模块的第一继电器和第五继电器模块的第三继电器相连接，第三继电器模块的第二继电器和第六继电器模块的第二继电器相连接，第三继电器模块的第三继电器和第四继电器模块的第三继电器相连接。

这里，主控单元70通过第一信号控制线200控制第一继电器组30中的各继电器的导通和断开，以模拟计量现场的各种故障。例如，当第一继电器模块的第二继电器和第五继电器模块的第二继电器相连接，第二继电器模块的第二继电器和第六继电器模块的第二继电器相连接，第三继电器模块的第二继电器和第四继电器模块的第二继电器相连接时，可以改变三相四线智能电表60的电压顺序，从而模拟计量现场的电压逆相序故障。

进一步的，主控单元70通过断开第一继电器组30的第一相，使第一相对应的第一电流变为第二电流，第一电流大于第二电流。

具体地，主控单元70通过第一信号控制线200控制第一继电器组30，断开第一继电器组30的第一相，但不限于第一相，三相中任一相都可以，使第一相对应的电流由原先的第一电流变为第二电流，且第二电流小于第一电流，即减小断开相的电流，且第二电流小于第一继电器组30的启动电流，从而模拟计量现场的断相故障。

进一步的，主控单元70通过第一信号控制线200控制第二继电器组40，改变三相四线智能电表60的电流顺序。

具体地，如图4所示，第二继电器组40包含6个继电器模块，分别为第七继电器模块、第八继电器模块、第九继电器模块、第十继电器模块、第十一继电器模块和第十二继电器模块，每个继电器模块包括第一继电器、第二继电器和第三继电器。其中，第七继电器模块的第一继电器和第十一继电器模块的第一继电器相连接，第七继电器模块的第二继电器和第十继电器模块的第二继电器相连接，第七继电器模块的第三继电器和第十二继电器模块的第三继电器相连接，第八继电器模块的第一继电器和第十继电器模块的第一继电器相连接，第八继电器模块的第二继电器和第十一继电器模块的第二继电器相连接，第八继电器模块的第三继电器和第十二继电器模块的第一继电器相连接，第九继电器模块的第一继电器和第十一继电器模块的第三继电器相连接，第九继电器模块的第二继电器和第十二继电器模块的第二继电器相连接，第九继电器模块的第三继电器和第十继电器模块的第三继电器相连接。

这里，主控单元70通过第一信号控制线200控制第二继电器组40中的各继电器的导通和断开，以模拟计量现场的各种故障。例如，当第七继电器模块的第二继电器和第十一继电器模块的第二继电器相连接，第八继电器模块的第二继电器和第十二继电器模块的第二继电器相连接，第九继电器模块的第二继电器和第十继电器模块的第二继电器相连接时，可以改变三相四线智能电表60的电流顺序，从而模拟计量现场的电流反极性故障。此外，还可以更改各继电器的连接方式，改变三相四线智能电表60的电流输入输出顺序，从而模拟计量现场的电能表停止故障。

进一步的，还包括采集终端80和网络通讯线300，采集终端80的第一端和第一继电器组30的第二端相连接，采集终端80的第二端和三相四线智能电表60的第三端相连接，采集终端80的第三端和第二继电器组40的第二端相连接，采集终端80的第四端通过网络通讯线300和主控单元70相连接。

具体地，采集终端80的具体类型不受限制，可以根据实际应用情况进行设置，只要可以采集三相四线智能电表60的数据，并通过网络通讯线300发送给主控单元70即可，这里采用林洋TLY2130型负控管理终端。采集终端80的第二端通过RS485总线和三相四线智能电表60的第三端相连接，主要用来采集三相四线智能电表60的实时状态，采集终端80的第四端通过网络通讯线300和主控单元70相连接，从而将采集到的三相四线智能电表60的实时状态通过网络通讯线300发送给主控单元70。

进一步的，还包括断路器90和模拟负载100，断路器90的一端和降压变压器20的一端相连接，断路器90的另一端和模拟负载100的一端相连接。

具体地，断路器90的具体类型不受限制，可根据实际应用情况进行设置，这里断路器90的型号为A9F18363-3P，断路器90的一端和降压变压器20的一端相连接，断路器90的另一端和模拟负载100的一端相连接，模拟负载100的另一端和主控端元70的第四端相连接。这里模拟负载100的种类不受限制，可以根实际不同情况进行设置，比如电阻等。

进一步的，还包括第二信号控制线400，模拟负载100的另一端通过第二信号控制线400和主控端元70的第四端相连接。

具体地，主控端元70的第四端通过第二信号控制线400去控制模拟负载100，从而可以让模拟负载100模拟计量现场的真实用电状态。

进一步的，本实用新型还包括计量故障模拟系统，包括如上所述的计量故障模拟装置。

本实用新型实施例提供了计量故障模拟装置和系统，包括：隔离变压器、降压变压器、第一继电器组、第二继电器组、CT组、三相四线智能电表、主控单元和第一信号控制线；当隔离变压器的一端输入第一电压时，隔离变压器的另一端与降压变压器的一端相连接，降压变压器的另一端与第一继电器组的第一端相连接，第一继电器组的第二端与三相四线智能电表的第一端相连接，降压变压器的另一端还与CT组的一端相连接，CT组的另一端和第二继电器组的第一端相连接，第二继电器组的第二端与三相四线智能电表的第二端相连接；当主控单元的第一端输入第二电压时，主控单元的第二端通过第一信号控制线和第一继电器组的第三端和第二继电器组的第三端分别相连接，找出引发计量故障的根本原因，确保计量装置准确计量，提高计量数据完整率和及时率，提升计量自动化系统实用化水平，提高用户体验。

本实用新型实施例所提供的装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本实用新型实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的相对应过程，在此不再赘述。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种计量故障模拟装置，其特征在于，包括：隔离变压器、降压变压器、第一继电器组、第二继电器组、CT组、三相四线智能电表、主控单元和第一信号控制线；

当所述隔离变压器的一端输入第一电压时，所述隔离变压器的另一端与所述降压变压器的一端相连接，所述降压变压器的另一端与所述第一继电器组的第一端相连接，所述第一继电器组的第二端与所述三相四线智能电表的第一端相连接，所述降压变压器的另一端还与所述CT组的一端相连接，所述CT组的另一端和所述第二继电器组的第一端相连接，所述第二继电器组的第二端与所述三相四线智能电表的第二端相连接；

当所述主控单元的第一端输入第二电压时，所述主控单元的第二端通过所述第一信号控制线和所述第一继电器组的第三端和所述第二继电器组的第三端分别相连接。

2.根据权利要求1所述的计量故障模拟装置，其特征在于，所述主控单元通过第一信号控制线控制所述第一继电器组，改变所述三相四线智能电表的电压顺序。

3.根据权利要求2所述的计量故障模拟装置，其特征在于，还包括所述主控单元通过断开所述第一继电器组的第一相，使所述第一相对应的第一电流变为第二电流，所述第一电流大于所述第二电流。

4.根据权利要求1所述的计量故障模拟装置，其特征在于，所述主控单元通过所述第一信号控制线控制所述第二继电器组，改变所述三相四线智能电表的电流顺序。

5.根据权利要求1所述的计量故障模拟装置，其特征在于，所述第一继电器组和所述第二继电器组包含多个继电器模块，所述继电器模块包括三个继电器。

6.根据权利要求1所述的计量故障模拟装置，其特征在于，还包括采集终端和网络通讯线，所述采集终端的第一端和所述第一继电器组的第二端相连接，所述采集终端的第二端和所述三相四线智能电表的第三端相连接，所述采集终端的第三端和所述第二继电器组的第二端相连接，所述采集终端的第四端通过所述网络通讯线和所述主控单元相连接。

7.根据权利要求1所述的计量故障模拟装置，其特征在于，还包括断路器和模拟负载，所述断路器的一端和所述降压变压器的一端相连接，所述断路器的另一端和所述模拟负载的一端相连接。

8.根据权利要求7所述的计量故障模拟装置，其特征在于，还包括第二信号控制线，所述模拟负载的另一端通过所述第二信号控制线和所述主控单元的第四端相连接。

9.根据权利要求1所述的计量故障模拟装置，其特征在于，所述第一电压为400V市电，所述第二电压为220V市电。

10.一种计量故障模拟系统，其特征在于，包括权利要求1至权利要求9任一项所述的计量故障模拟装置。